JP2008516883A - Method for crystallizing soluble salt of divalent anion from salt water - Google Patents

Method for crystallizing soluble salt of divalent anion from salt water Download PDF

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Abstract

The invention pertains to removing soluble alkali metal or ammonium salt of a divalent anion from brine comprising following steps: obtaining brine with NaCl-concentration between 150g/L and saturation in the presence or absense of a cyrstal growth inhibitor for NaCl(GCI-NaCl),or with NaCl concentration above saturation in the presence of a CGI-NaCl, said brine optionally comprising a crystal growth inhibitor for the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion(CGI-DA); if necessary, acidify the solution to pH<11.5; if the concentration of CGI-DA is less than 20 mg/L, adding CGI-DA to obtain at least 20 mg CGI-DA/L; subjecting the solution to a membrane filtration; if the concentration of CGI-DA in the concentration from the separation is less than 20 mg/L, adding CGI-DA to obtain at least 20 mg CGI-DA/L; crystalling the concentration; removing the crystallized alkali metal or ammonium salt of the divalent anion.

Description

本発明は、濃縮された水性のアルカリ金属もしくはアンモニウムイオンおよび2価アニオンを含有する塩水溶液から、該塩水からこれらの塩を結晶化させることによって、2価アニオンの可溶性のアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を少なくとも一部除去するための方法に関する。   The present invention provides a soluble alkali metal or ammonium salt of a divalent anion by crystallizing these salts from a concentrated aqueous solution containing an alkali metal or ammonium ion and a divalent anion from the salt water. It relates to a method for removing at least part.

塩水は典型的には、水に天然源のNaClを溶解することによって製造される。それゆえに、塩水は普通はまた、2価アニオンの不純物、典型的にはSO4 2-、CO3 2-および1価カチオン不純物、例えばK、Li、および/またはNH4 +を含む。一般に塩水の蒸発による結晶化による、固体塩化ナトリウムの製造方法において、および塩水が原料として使用される製品の製造方法、例えば塩素の製造においては、これらのアニオンおよびカチオンのほとんどは除去されるべきである。蒸発による塩化ナトリウムの結晶化方法においては、例えば得られる塩は、結晶格子中に欠陥を有し、吸蔵すなわち、蒸発による結晶化プロセスの母液の小ポッケットを含む(塩結晶中の空洞に存在する)。これらの欠陥および吸蔵のために、塩化ナトリウムならびにそれから製造される塩水は、母液中に存在する化合物で汚染される。特に、かくして最終的に塩化ナトリウム中にあることになるSO4 2-および/またはCO3 2-の量は、製造された塩化ナトリウムの多くの用途において問題となる。従来、追加の洗浄工程および乾燥工程、例えばエネルギーを消費する遠心分離工程が使用されて、汚染物質の濃度を減らしてきた。特に塩もしくは湿性塩から製造された塩水が、最新の膜電気分解セルにおいて使用されるなら、該汚染物質は除去される必要がある。これらの理由のために、塩水から2価アニオン不純物、特に硫酸塩を(一部)除去するための方法が開発されてきた。例えば欧州特許出願0 821 615号は例えば、塩水中の硫酸ナトリウムまたは重クロム酸ナトリウムの濃度に対する塩化ナトリウムの濃度を選択的に下げるために、50g/lより多い塩化ナトリウムを含む塩水を正に施与された圧力下でナノろ過膜モジュールに供給して、濃縮物および浸透液を提供することによる、例えば硫酸ナトリウムまたは重クロム酸ナトリウムを含む塩水をろ過するためのナノろ過法を開示する。しかしながら、硫酸塩または重クロム酸塩は、最大でも、それらの溶解度の限界までしか除去することができない。かくして、高濃度のこれらの塩を含む塩水は、取り除かれなければならず、これは、環境的な観点および経済的な観点の両方から望ましくない。というのは、それは有意の塩の損失に至るからである。 Brine is typically produced by dissolving the natural source NaCl in water. Therefore, brine usually also contains divalent anion impurities, typically SO 4 2− , CO 3 2− and monovalent cation impurities such as K, Li, and / or NH 4 + . Most of these anions and cations should be removed in the production of solid sodium chloride, generally by crystallization by evaporation of brine, and in the production of products in which brine is used as a raw material, for example in the production of chlorine. is there. In the method of crystallization of sodium chloride by evaporation, for example, the resulting salt has defects in the crystal lattice and contains occlusion, ie, a small pocket of mother liquor of the crystallization process by evaporation (present in the cavities in the salt crystals. ). Because of these deficiencies and occlusions, sodium chloride and the brine produced therefrom are contaminated with compounds present in the mother liquor. In particular, the amount of SO 4 2− and / or CO 3 2− that will eventually be in the sodium chloride is a problem in many applications of the sodium chloride produced. Traditionally, additional washing and drying steps, such as energy consuming centrifugation steps, have been used to reduce the concentration of contaminants. The contaminants need to be removed, especially if salt water made from salt or wet salt is used in modern membrane electrolysis cells. For these reasons, methods have been developed to (partially) remove divalent anionic impurities, particularly sulfate, from brine. For example, European Patent Application 0 821 615, for example, positively applies saline containing more than 50 g / l sodium chloride to selectively reduce the concentration of sodium chloride relative to the concentration of sodium sulfate or sodium dichromate in the brine. Disclosed is a nanofiltration method for filtering saline containing, for example, sodium sulfate or sodium dichromate, by supplying the nanofiltration membrane module under a given pressure to provide a concentrate and permeate. However, sulfates or dichromates can only be removed up to their solubility limit. Thus, brine containing high concentrations of these salts must be removed, which is undesirable from both an environmental and economic point of view. This is because it leads to significant salt loss.

米国特許出願第6,036,867号明細書は、酸および/または金属塩を含む水性溶液の脱塩および脱鉱物の方法であって、汚染塩が、該塩が過飽和の溶液からの結晶化により除去される方法を開示する。この方法は、以下の工程を含む:
- 処理されるべき溶液中に所定の塩の沈殿を抑制するための抑制剤を導入する工程、
- 例えば溶液をナノろ過に供することによって、塩を過飽和濃縮物へと濃縮する工程、
- 沈殿抑制剤を除去する工程、および次いで、
- 濃縮物中で、結晶化可能な過飽和塩、例えば硫酸カルシウムを沈殿させる工程。
US 6,036,867 is a method for desalting and demineralizing aqueous solutions containing acid and / or metal salts, wherein the contaminating salts are removed by crystallization from a solution in which the salt is supersaturated. A method is disclosed. This method includes the following steps:
-Introducing an inhibitor for inhibiting precipitation of a given salt in the solution to be treated;
-Concentrating the salt to a supersaturated concentrate, for example by subjecting the solution to nanofiltration,
-Removing the precipitation inhibitor, and then
-Precipitating crystallizable supersaturated salts, such as calcium sulfate, in the concentrate.

沈殿抑制剤の抑制効果の該除去は、過飽和塩の沈殿/結晶化を実施することができるために必要であると開示される。   It is disclosed that this removal of the inhibitory effect of the precipitation inhibitor is necessary in order to be able to carry out precipitation / crystallization of supersaturated salts.

米国特許出願第6,036,867号明細書は、少なくとも150g/Lの塩化ナトリウム濃度を有する塩化ナトリウム溶液に関与していないし、この参考文献は2価アニオンの塩水に可溶性のアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を結晶化させることを開示してもいない。さらには、塩水に容易に可溶性である塩、例えば2価アニオンのアンモニウムもしくはアルカリ金属塩の結晶化のためにそのような方法が使用されるときには、一次核形成のために、慣用の分離技術を用いて母液から分離することがほとんどできない、非常に小さい結晶および結晶凝集物を含むスラリーが形成されることが見出された。したがって、塩スラリーの洗浄および、典型的に必要とされるスラリーの湿潤含量が10重量%より下であるような方法で該塩スラリーを母液から分離することは、非常に高くつく工程になる。   No. 6,036,867 is not concerned with sodium chloride solutions having a sodium chloride concentration of at least 150 g / L and this reference crystallizes soluble alkali metal or ammonium salts in divalent anion brine. There is no disclosure. In addition, when such methods are used for crystallization of salts that are readily soluble in brine, such as ammonium or alkali metal salts of divalent anions, conventional separation techniques can be used for primary nucleation. It has been found that a slurry is formed containing very small crystals and crystal agglomerates that can hardly be used and separated from the mother liquor. Therefore, washing the salt slurry and separating the salt slurry from the mother liquor in such a way that typically the required wet content of the slurry is below 10% by weight is a very expensive process.

上記のことを考慮すると、1つの方法で、少なくとも部分的に、2価アニオンを含む汚染物質を含まず、かくしてさらなる加工処理のために適当である塩水を製造するだけでなく、同時に2価アニオンを含む塩をそれらがさらなる用途のために利用可能であるように分離することができるような、2価アニオンの容易に可溶性のアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を濃縮塩水溶液から除くための改善された方法についての必要性がある。   In view of the above, in one way, not only does it produce a saline solution that is at least partially free of contaminants containing divalent anions and is therefore suitable for further processing, but at the same time divalent anions. Improved method for removing readily soluble alkali metal or ammonium salts of divalent anions from concentrated salt aqueous solutions such that salts containing can be separated such that they are available for further use There is a need for.

驚くべきことに、少なくとも20ppmの結晶成長抑制剤の存在下で、膜ろ過およびその後の、得られた濃縮物からの塩の結晶化を用いて、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤の存在下でさらに塩水溶液を濃縮した後に、2価アニオンの容易に可溶性の塩、例えばアンモニウムもしくはアルカリ金属塩を、濃縮された、アルカリ金属もしくはアンモニウムイオンおよび2価アニオンを含有する塩水溶液から分離することができることがここで見出された。予期せぬことに、結晶成長抑制剤の存在下で、比較的多い量の少なくとも20ppmが使用されてさえ、該塩について過飽和を減らす、すなわち該塩を結晶化させることが可能であることが判明した。結晶化工程中の結晶成長抑制剤の存在は、塩結晶の一次核形成が妨げられる効果を有し、これは最終的に、大きい平均粒径、好ましくは500μmより上、最も好ましくは1mmより上の粒径を有し、不純物濃度の低い、狭い粒度分布を有する比較的粗製の塩(すなわち約300ミクロンの直径を有する結晶)の形成を生じることが観察された。これらの結晶は、例えばろ過によって、水性スラリーから容易に分離可能であると判明した。狭い結晶粒度分布はその上、慣用の遠心分離機を適用することを可能にする。   Surprisingly, for the alkali metal or ammonium salts of divalent anions, using membrane filtration and subsequent crystallization of the salt from the resulting concentrate in the presence of at least 20 ppm crystal growth inhibitor. After further concentration of the aqueous salt solution in the presence of a crystal growth inhibitor, it contains an easily soluble salt of a divalent anion, such as an ammonium or alkali metal salt, concentrated alkali metal or ammonium ion and a divalent anion. It has now been found that it can be separated from an aqueous salt solution. Unexpectedly, it has been found that it is possible to reduce supersaturation for the salt, i.e. to crystallize the salt, even in the presence of a crystal growth inhibitor, even if a relatively large amount of at least 20 ppm is used. did. The presence of a crystal growth inhibitor during the crystallization process has the effect of preventing primary nucleation of salt crystals, which ultimately results in a large average particle size, preferably above 500 μm, most preferably above 1 mm. It was observed to result in the formation of relatively coarse salts (ie crystals having a diameter of about 300 microns) with a narrow particle size distribution with a low impurity concentration and a low impurity concentration. These crystals were found to be easily separable from the aqueous slurry, for example by filtration. The narrow grain size distribution also makes it possible to apply a conventional centrifuge.

より詳細には、本発明はかくして、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤を含む、水性のアルカリ金属もしくはアンモニウムイオンおよび2価アニオンを含む塩水溶液から、2価アニオンの可溶性のアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を少なくとも一部除去するための改善された方法であって、以下の工程:
- 塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の存在下または不在下で、150g/L〜飽和の間の塩化ナトリウム濃度を有するか、または塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の存在下で飽和より上の塩化ナトリウム濃度を有する塩水溶液を得る工程、該塩水溶液は任意的に、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤を含む;
- 必要なら、少なくとも150g/Lの塩化ナトリウム濃度を維持しながら、該溶液を11.5より下のpHに酸性にする工程;
- 塩水溶液中の2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤の濃度が20mg/L未満なら、得られる塩水溶液が少なくとも20mg/Lの2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤を含むような量の該結晶成長抑制剤を添加する工程;
- 得られた溶液を膜ろ過工程に供し、それによって、塩水溶液を、2価アニオンを含む塩について過飽和にされている塩水流(濃縮物)および2価アニオンを含む塩について飽和未満にされている塩水流(浸透物)へと分離する工程;
- 濃縮物中の2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤の濃度が20mg/L未満なら、該濃縮物が、少なくとも20mg/Lの2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤を含むような量の該結晶成長抑制剤を添加する工程;
- 得られた濃縮物を結晶化プロセスに供する工程;
- 結晶化した、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を除去する工程;ならびに
- 任意的に、膜ろ過工程に再び供するために、結晶化装置の母液の少なくとも一部を塩水溶液に再循環させる工程
を含む方法に関する。
More particularly, the present invention thus provides a solution of divalent anions from aqueous salt solutions containing aqueous alkali metal or ammonium ions and divalent anions, including crystal growth inhibitors for alkali metal or ammonium salts of divalent anions. An improved method for removing at least part of a soluble alkali metal or ammonium salt comprising the following steps:
-Having a sodium chloride concentration between 150 g / L and saturation in the presence or absence of a crystal growth inhibitor for sodium chloride, or above saturation in the presence of a crystal growth inhibitor for sodium chloride Obtaining an aqueous salt solution having a sodium chloride concentration of: said aqueous salt solution optionally comprising a crystal growth inhibitor for an alkali metal or ammonium salt of a divalent anion;
-Acidifying the solution to a pH below 11.5, if necessary, while maintaining a sodium chloride concentration of at least 150 g / L;
-If the concentration of the crystal growth inhibitor for the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion in the aqueous salt solution is less than 20 mg / L, the resulting aqueous salt solution should contain at least 20 mg / L of the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion. Adding an amount of the crystal growth inhibitor to include a crystal growth inhibitor for
-The resulting solution is subjected to a membrane filtration step, whereby the aqueous salt solution is subsaturated for a salt water stream (concentrate) that is supersaturated for salts containing divalent anions and for salts containing divalent anions. Separating it into a salt water stream (permeate);
-If the concentration of the crystal growth inhibitor for the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion in the concentrate is less than 20 mg / L, the concentrate will contain at least 20 mg / L of the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion Adding an amount of the crystal growth inhibitor to include a crystal growth inhibitor for
-Subjecting the resulting concentrate to a crystallization process;
-Removing the crystallized divalent anion alkali metal or ammonium salt; and
-Optionally relates to a method comprising the step of recycling at least a portion of the mother liquor of the crystallizer to an aqueous salt solution for re-use in the membrane filtration step

本発明の方法の特定の利益は、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩が結晶化によって濃縮物から分離されるので、慣用のプロセスと比較して、全く、または少ししか液体除去が必要とされないことである。それ故に、有意に少ない廃棄物しか生成されない。その上、本発明の方法を用いると、2つの価値ある生成物、すなわち精製された塩水および2価アニオンを含む塩を単一プロセスで得ることができる。   A particular benefit of the method of the present invention is that no or little liquid removal is required compared to conventional processes since the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion is separated from the concentrate by crystallization. That is. Therefore, significantly less waste is produced. Moreover, using the method of the present invention, two valuable products can be obtained in a single process: purified brine and a salt containing a divalent anion.

「塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の存在下または不在下で、150g/L〜飽和の間の塩化ナトリウム濃度を有するか、または塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の存在下で飽和より上の塩化ナトリウム濃度を有する塩水溶液を得ること」という表現は、少なくとも150g/Lの塩化ナトリウム濃度を有する塩水溶液が得られ、該塩水溶液が150g/L〜飽和の間の塩化ナトリウム濃度を有するなら、塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤が任意的に存在することができるが、該塩水溶液が理論的飽和濃度より上の塩化ナトリウム濃度を有するなら、有効量の塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤が存在して、膜ろ過工程中に塩化ナトリウムが沈殿するのを防ぎ、結果として、膜を詰まらせるのを防ぐことが必要とされることを意味する。「有効量」という語は、結晶成長抑制剤が、塩化ナトリウムの一次核形成を防ぐことができ、かくして、膜ろ過中に塩化ナトリウムの沈殿を防ぐことができるような量で添加されることを意味する。   “In the presence or absence of a crystal growth inhibitor for sodium chloride, having a sodium chloride concentration between 150 g / L and saturation, or above saturation in the presence of a crystal growth inhibitor for sodium chloride The expression “obtaining a salt solution having a sodium chloride concentration of” gives a salt solution having a sodium chloride concentration of at least 150 g / L, and the salt solution has a sodium chloride concentration between 150 g / L and saturation. A crystal growth inhibitor for sodium chloride can optionally be present, but if the aqueous salt solution has a sodium chloride concentration above the theoretical saturation concentration, it suppresses crystal growth for an effective amount of sodium chloride. It means that the presence of an agent is required to prevent sodium chloride from precipitating during the membrane filtration process and consequently prevent clogging of the membrane. The term “effective amount” means that the crystal growth inhibitor is added in such an amount that it can prevent primary nucleation of sodium chloride and thus prevent precipitation of sodium chloride during membrane filtration. means.

そのような高い塩化ナトリウム含量を含む塩水溶液の使用は望ましく、かつ便利である。というのは、そうでなければろ過工程およびろ過工程後の濃縮工程の前に必要とされる塩水の面倒な希釈の手順を不必要にするからである。その上、これらの高い塩化ナトリウム濃度は実際、本発明の可溶性2価アニオンを含む塩の濃縮物において過飽和を実施することができるために、必要である。好ましくは塩化ナトリウム濃度は少なくとも200 g/L、さらに好ましくは少なくとも275 g/Lであり、最も好ましくは、飽和塩化ナトリウム溶液である。   The use of an aqueous salt solution containing such a high sodium chloride content is desirable and convenient. This is because it obviates the cumbersome dilution procedure of brine that would otherwise be required before the filtration step and the post-concentration concentration step. Moreover, these high sodium chloride concentrations are actually necessary in order to be able to carry out supersaturation in the salt concentrates containing the soluble divalent anions of the present invention. Preferably the sodium chloride concentration is at least 200 g / L, more preferably at least 275 g / L, most preferably a saturated sodium chloride solution.

塩水溶液は、必要なら水で希釈して、150g/L〜飽和の間の塩化ナトリウム濃度を得ることができる。   The aqueous salt solution can be diluted with water if necessary to obtain a sodium chloride concentration between 150 g / L and saturation.

該塩水溶液は、必要なら、すなわち、塩水溶液が11.5より上のpH値を有するなら、または、塩水溶液がすでに11.5より下のpH値を有するが、膜ろ過工程がより低いpH値で行われるべきであるなら、酸性にされる。好ましくは、本発明の第1工程で得られる塩水溶液は、11.5より上のpH値を有し、これは、その後酸性にされて、11.5より下のpHにされる。酸性化は好ましくは、H2SO4またはHClを用いて行われ、より好ましくは、任意的に他の酸と一緒に、CO2を用いて行われる。CO2の使用は特に好ましい。というのは、OH-はその後、CO3 2-へと転化されるからであり、これはOH-よりはるかに膜ろ過中に効率的に保持される。さらには、多くの場合、OH-のCO3 2-への転化は、膜の寿命および/または安定性に肯定的な影響を及ぼす。塩水は好ましくは、2〜11.5、より好ましくは7〜11.5、最も好ましくは9〜10.5のpHを有する塩水溶液を得るように、酸性にされる。 The aqueous salt solution is necessary, i.e. if the aqueous salt solution has a pH value above 11.5, or the aqueous salt solution already has a pH value below 11.5, but the membrane filtration step is carried out at a lower pH value. If should be acidified. Preferably, the aqueous salt solution obtained in the first step of the present invention has a pH value above 11.5, which is then acidified to a pH below 11.5. Acidification is preferably performed with H 2 SO 4 or HCl, more preferably with CO 2 , optionally with other acids. The use of CO 2 is particularly preferred. This is because OH is then converted to CO 3 2- , which is much more efficiently retained during membrane filtration than OH . Furthermore, in many cases, OH - conversion of CO 3 to 2 in the positive influence on the lifetime and / or stability of the membrane. The brine is preferably acidified to obtain an aqueous salt solution having a pH of 2 to 11.5, more preferably 7 to 11.5, and most preferably 9 to 10.5.

本発明の方法において膜ろ過工程に供される、水性のアルカリ金属もしくはアンモニウムイオンおよび2価アニオンを含有する塩水溶液は好ましくは、非常に低い量のCa2+およびMg2+を含む。Ca2+およびMg2+含量は好ましくは、それぞれ1ミリモル/L未満および0.1ミリモル/L未満である。 The aqueous salt solution containing an aqueous alkali metal or ammonium ion and a divalent anion that is subjected to the membrane filtration step in the method of the present invention preferably contains very low amounts of Ca 2+ and Mg 2+ . The Ca 2+ and Mg 2+ contents are preferably less than 1 mmol / L and less than 0.1 mmol / L, respectively.

従来公知の全ての塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤を、本発明の方法において使用することができる。結晶成長抑制剤はまた、2種以上の塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の混合物であり得ることが注意される。適当な塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤は好ましくは、フミン酸、ポリマレイン酸、ポリアクリル酸、糖、オリゴペプチド、ポリペプチドならびに、2個以上のカルボン酸基もしくはカルボキシアルキル基および任意的にさらにホスフェート、ホスホネート、ホスフィノ、サルフェートおよび/またはスルホネート基を有するポリマー、例えばホスフェート基を有するカルボキシメチルセルロースからなる群より選択される。最も好ましくは、塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤は、フミン酸、ポリマレイン酸およびポリアクリル酸からなる群より選択される。   Any conventionally known crystal growth inhibitor for sodium chloride can be used in the process of the present invention. It is noted that the crystal growth inhibitor can also be a mixture of crystal growth inhibitors for two or more sodium chlorides. Suitable crystal growth inhibitors for sodium chloride are preferably humic acid, polymaleic acid, polyacrylic acid, sugar, oligopeptide, polypeptide and more than one carboxylic acid group or carboxyalkyl group and optionally further Selected from the group consisting of polymers having phosphate, phosphonate, phosphino, sulfate and / or sulfonate groups, such as carboxymethylcellulose having phosphate groups. Most preferably, the crystal growth inhibitor for sodium chloride is selected from the group consisting of humic acid, polymaleic acid and polyacrylic acid.

塩水に含まれる本発明の2価アニオン、好ましくはサルフェートもしくはカーボネートは、アルカリ金属もしくはアンモニウム対イオンを有する。該対イオンは好ましくは、ナトリウム、カリウム、リチウムおよびアンモニウムからなる群より選択される。最も好ましくは、ナトリウムである。本発明に従い結晶化されるべき塩は、好ましくは硫酸ナトリウムまたは炭酸ナトリウムである。最も好ましくは、硫酸ナトリウムである。   The divalent anion of the present invention contained in the brine, preferably sulfate or carbonate, has an alkali metal or ammonium counter ion. The counter ion is preferably selected from the group consisting of sodium, potassium, lithium and ammonium. Most preferred is sodium. The salt to be crystallized according to the invention is preferably sodium sulfate or sodium carbonate. Most preferred is sodium sulfate.

本発明の2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤は、結晶化されるべき塩の一次核形成を防ぐことができ、固体の形成なしに膜ろ過ユニットの運転を可能にする任意の添加剤であることができる。この結晶成長抑制剤はまた、2種以上の結晶成長抑制剤の混合物からなることができることが注意される。2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための好ましい結晶成長抑制剤は、ポリマレート、ポリホスフィンカルボン酸(例えばBelsperse(商標))、ポリホスフェート、ポリカルボン酸、ポリアクリル酸およびフミン酸からなる群より選択される1種以上の化合物である。他の結晶成長抑制剤をまた使用できる。該結晶成長抑制剤は、全量で少なくとも20mg/L、好ましくは少なくとも25mg/L、より好ましくは少なくとも50mg/L、最も好ましくは少なくとも75mg/Lで使用される。結晶成長抑制剤について、好ましくは250 mg/Lまで、より好ましくは150 mg/Lまでの量が使用される。   The crystal growth inhibitor for alkali metal or ammonium salts of divalent anions of the present invention can prevent primary nucleation of the salt to be crystallized, allowing operation of the membrane filtration unit without the formation of solids. Can be any additive. It is noted that this crystal growth inhibitor can also consist of a mixture of two or more crystal growth inhibitors. Preferred crystal growth inhibitors for alkali metal or ammonium salts of divalent anions are from the group consisting of polymerates, polyphosphine carboxylic acids (eg Belsperse ™), polyphosphates, polycarboxylic acids, polyacrylic acids and humic acids. One or more selected compounds. Other crystal growth inhibitors can also be used. The crystal growth inhibitor is used in a total amount of at least 20 mg / L, preferably at least 25 mg / L, more preferably at least 50 mg / L, most preferably at least 75 mg / L. For the crystal growth inhibitor, an amount of preferably up to 250 mg / L, more preferably up to 150 mg / L is used.

さらには、本発明の2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩(例えば硫酸ナトリウム)の結晶化を実施するために、好ましくは、その2価アニオンを含む塩の種および/または高剪断を使用して、二次核形成を誘導し、それによって、結晶成長のためのさらなる表面を提供する。通常、流動床結晶化装置を使用して、単分散の生成物が得られる。他の結晶化法をまた使用できるが、生成物の品質が低下し得る。   Further, to carry out the crystallization of the alkali metal or ammonium salt (eg sodium sulfate) of the divalent anion of the present invention, preferably using the salt species and / or high shear containing the divalent anion. Induces secondary nucleation, thereby providing an additional surface for crystal growth. Usually, a fluidized bed crystallizer is used to obtain a monodisperse product. Other crystallization methods can also be used, but the product quality may be reduced.

本明細書中で言及される、水性塩水溶液から2価アニオンを分離するための膜ろ過ユニットの内部に置かれる「膜」は、2価および他の多価アニオンを選択的に拒絶するように設計され、少なくとも100Da、好ましくは少なくとも150Daの分子量切断を有する(分子量切断は、最大25,000Da、好ましくは最大10,000Da、より好ましくは最大2,500Da、最も好ましくは最大1,000Daである)任意の慣用の膜、好ましくはナノろ過膜を示すことを意味することがさらに注意される。ナノろ過系は好ましくは、ナノろ過タイプの半浸透膜、例えばFilm Tec(商標) NF270(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company))、DESAL(商標) 5DK、DESAL(商標) 5DLおよびDESAL(商標) 5HL(全て、GE/オスモニクス(GE/Osmonics))、NTR(商標)7250(ニットウ デンコウ インダストリアル メンブレンズ(Nitto Denko Industrial Membranes))およびAFC(商標)-30(PCIメンブラン システムズLTD(PCI Membrane Systems LTD))として販売されているものを使用する。本発明の方法において使用するのに適当なこれらの膜および同様の膜は、完全再循環運転にて、脱イオン水中1g/LのNaCl溶液の加工処理中80%より下、好ましくは70%より下の塩化物保持率によって示されるように、高割合の全ての1価アニオン、特に塩化物および臭化物の膜通過を許可しながら、完全再循環運転にて、脱イオン水中1g/LのMgSO4溶液の加工処理中80%を超える、好ましくは90%を超える観察されたサルフェート保持率によって示されるように、高割合の全ての2価アニオン、特にサルフェートおよびカーボネートを拒絶するために有効である。ナノろ過タイプの半浸透膜、例えば先に挙げられた膜タイプが好ましいが、これらの高い2価イオン拒絶特性を有する他のナノろ過膜は、市販されていて入手可能であり、代替的に使用することができる。 As referred to herein, a “membrane” placed inside a membrane filtration unit for separating divalent anions from aqueous salt solutions is designed to selectively reject divalent and other multivalent anions. Any conventional designed and having a molecular weight cleavage of at least 100 Da, preferably at least 150 Da (molecular weight cleavage is up to 25,000 Da, preferably up to 10,000 Da, more preferably up to 2,500 Da, most preferably up to 1,000 Da) It is further noted that it is meant to indicate a membrane, preferably a nanofiltration membrane. The nanofiltration system is preferably a nanofiltration type semi-permeable membrane such as Film Tec ™ NF270 (The Dow Chemical Company), DESAL ™ 5DK, DESAL ™ 5DL and DESAL ™ ) 5HL (all GE / Osmonics), NTR ™ 7250 (Nitto Denko Industrial Membranes) and AFC ™ -30 (PCI Membrane Systems LTD) Use what is sold as)). These membranes and similar membranes suitable for use in the method of the present invention are less than 80%, preferably more than 70%, during processing of a 1 g / L NaCl solution in deionized water in full recirculation operation. As shown by the lower chloride retention, 1 g / L MgSO 4 in deionized water in full recycle operation while allowing a high proportion of all monovalent anions, especially chloride and bromide, to pass through the membrane. It is effective to reject a high proportion of all divalent anions, especially sulfate and carbonate, as shown by the observed sulfate retention above 80%, preferably above 90% during solution processing. Nanofiltration-type semi-permeable membranes, such as those listed above, are preferred, but other nanofiltration membranes with these high divalent ion rejection properties are commercially available and can be used alternatively can do.

少なくとも約1mmの厚みを有する供給チャネル-提供スペーサー材料を有する螺旋に巻かれたナノろ過モジュールの使用によって、処理された塩水は、ポンプで効率的に約1.5〜約10MPaの圧力にされ、その後、モジュールに施与され得る。この圧力で、好ましくは1秒当たり少なくとも約10〜15cmの軸速度を有する。   By using a spiral wound nanofiltration module with a feed channel-providing spacer material having a thickness of at least about 1 mm, the treated brine is effectively pumped to a pressure of about 1.5 to about 10 MPa, after which It can be applied to the module. At this pressure, it preferably has an axial speed of at least about 10-15 cm per second.

「2価アニオンを含む塩について過飽和」および「2価アニオンを含む塩について飽和未満」(「2価アニオンを含む塩」はまた、本明細書においては、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩として示される)という語は、該2価アニオンを含む塩のための結晶成長抑制剤を含まない溶液に関し、ここで、該2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩の濃度はそれぞれ、塩水溶液から2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を少なくとも一部除去するための方法が行われるべき同じ温度および圧力にて測定された、該塩が溶液中に残存する該2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩の熱力学平衡での理論的最大濃度より高く、および低い。   “Supersaturated for salts containing divalent anions” and “Unsaturated for salts containing divalent anions” (“salts containing divalent anions” are also referred to herein as alkali metal or ammonium salts of divalent anions. The term) is related to a solution without a crystal growth inhibitor for the salt containing the divalent anion, wherein the concentration of the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion is divalent from the aqueous salt solution, respectively. Heat of the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion, measured at the same temperature and pressure at which the method for removing at least part of the alkali metal or ammonium salt of the anion should be carried out Higher and lower than the theoretical maximum concentration at mechanical equilibrium.

塩水からサルフェート(または別の2価アニオン)を除去するための典型的フローチャートが図1に図式的に示される。塩水(B)は、塩水緩衝タンク1に連続的に供給される。あるいは、1回分の塩水(例えば10,000リットル)が処理される。必要なら、塩水流は、スクラバー2中で、好ましくは約7〜約11. 5の間のpH、より好ましくは約10.5のpHへと酸性化される。酸性化のためにCO2が使用されるなら、例えば導管3を通して煙道ガスと一緒に導入することができる。該塩水から少なくとも一部除去されるべき2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための適当な結晶成長抑制剤がまた存在する。 A typical flow chart for removing sulfate (or another divalent anion) from brine is shown schematically in FIG. The salt water (B) is continuously supplied to the salt water buffer tank 1. Alternatively, a batch of brine (eg 10,000 liters) is treated. If necessary, the brine stream is acidified in the scrubber 2 to a pH preferably between about 7 and about 11.5, more preferably about 10.5. If CO 2 is used for acidification, it can be introduced together with the flue gas, for example through conduit 3. There are also suitable crystal growth inhibitors for alkali metal or ammonium salts of divalent anions to be removed at least in part from the brine.

処理された塩水は、例えば重力によって、弁、ポンプ等を含むことができる出口ライン4を通って流される。出口ライン4は、ナノろ過ユニット5の入口に接続する。このユニットは、幾つかの相等しい圧力容器中に置かれた幾つかの螺旋に巻かれたナノろ過モジュールを含む。これらの圧力容器は、1段以上の段で運転することができ、任意的に各段からその段の入口へ濃縮物の一部が再循環される。濃縮物の他の部分は、次の段へと送られる。   The treated brine is flowed through an outlet line 4, which may include valves, pumps, etc., for example by gravity. The outlet line 4 is connected to the inlet of the nanofiltration unit 5. This unit includes several spiral wound nanofiltration modules placed in several equal pressure vessels. These pressure vessels can be operated in more than one stage, optionally recirculating a portion of the concentrate from each stage to the inlet of that stage. The other part of the concentrate is sent to the next stage.

あまり好ましくないが、水を膜ろ過ユニットの供給流へ添加して、該膜ろ過ユニットの内部での塩化ナトリウムの結晶化を防ぐことができる。   Although less preferred, water can be added to the feed of the membrane filtration unit to prevent crystallization of sodium chloride inside the membrane filtration unit.

2価アニオンを含む塩について飽和未満である流れ(浸透物)は、出口導管6を通って導かれ、それに対して、2価アニオンを含む塩について過飽和である流れ(濃縮物、ときにはまた保持物(retentate)と呼ばれる)は、出口導管7を通って結晶化装置8に導かれる。これらの導管のそれぞれは、弁、ポンプ等を含むことができる。   The stream that is subsaturated for the salt containing divalent anions (permeate) is directed through the outlet conduit 6 whereas the stream that is supersaturated for the salt containing divalent anions (concentrate, sometimes also retentate). (referred to as retentate) is led to the crystallizer 8 through the outlet conduit 7. Each of these conduits can include valves, pumps, and the like.

結晶化装置8は、流動床結晶化装置タイプ、撹拌容器タイプまたは任意の他の慣用的に使用される結晶化装置であり得る。結晶化装置は、母液を導管3またはろ過ユニット5の入口4に供給するための出口9および、結晶化したサルフェートを集めるための出口10を有する。   The crystallizer 8 can be a fluid bed crystallizer type, a stirred vessel type or any other conventionally used crystallizer. The crystallizer has an outlet 9 for feeding the mother liquor to the conduit 3 or the inlet 4 of the filtration unit 5 and an outlet 10 for collecting the crystallized sulfate.

好ましい実施態様においては、精製されていない地表水が、溶液採鉱プロセスにおいて使用されて、塩水を製造し、塩水はさらに、塩水精製プロセスにおいて処理される。蒸発プラントにおいて塩化ナトリウムが製造され、母液は、図1に示される本発明のプロセスに供給される。地表水が精製されないので、存在し得る多カルボキシル基を含む有機化合物、例えばフミン酸が、最終的に母液にいくことになり、それらは、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤としてふるまう。それ故に、母液に追加の結晶成長抑制剤を添加することがいつも必要なわけではない。いわゆる未精製の地表水中の有機体は、地表水に栄養を添加することによって、故意に導入することができ、生物活性を生じることが注意される。このようにして生成された細胞物質が塩水へうまく供給されたら、細胞は壊され、天然の結晶成長抑制剤が塩水へ導入される。   In a preferred embodiment, unpurified surface water is used in a solution mining process to produce brine, which is further treated in a brine purification process. Sodium chloride is produced in the evaporation plant and the mother liquor is fed to the process of the present invention shown in FIG. Since surface water is not purified, organic compounds containing multi-carboxyl groups that may be present, such as humic acid, will eventually go to the mother liquor, where they grow crystals for alkali metal or ammonium salts of divalent anions. Act as an inhibitor. Therefore, it is not always necessary to add additional crystal growth inhibitors to the mother liquor. It is noted that so-called unpurified organisms in surface water can be deliberately introduced by adding nutrients to the surface water, resulting in biological activity. If the cellular material thus produced is successfully supplied to the saline, the cells are broken and a natural crystal growth inhibitor is introduced into the saline.

本発明の方法はまた、電気分解プラントにおいて再循環塩水の精製のために適用することができる。再循環塩水中での許容されない蓄積量のサルフェートを避けるために、慣用のプロセスにおいては、特定体積の再循環塩水を排除する必要がある。しかしながら、硫酸ナトリウム結晶化と合わせた本発明の膜ろ過工程および硫酸ナトリウムのための結晶成長抑制剤の使用の故に、この排除の体積は、最小に保持され得る。   The method of the invention can also be applied for the purification of recycled brine in electrolysis plants. In order to avoid an unacceptably accumulated amount of sulfate in the recirculating brine, it is necessary to eliminate a certain volume of recirculating brine in the conventional process. However, because of the membrane filtration process of the present invention combined with sodium sulfate crystallization and the use of crystal growth inhibitors for sodium sulfate, this exclusion volume can be kept to a minimum.

本発明に従い分離された2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩は、当業者に公知の種々の異なる用途において使用することができる。硫酸ナトリウムは、例えば洗濯洗剤、木材パルプ製造およびガラス工業において使用することができる。炭酸ナトリウムは、ガラスの製造、化学品、例えばケイ酸ナトリウムおよびリン酸ナトリウムの製造、パルプおよび紙工業、洗剤の製造において、および水処理のために使用することができる。硫酸カリウムは、例えば酸性の硫酸塩もしくは重硫酸塩、KHSO4の製造のために使用することができる。炭酸カリウムは、他のカリウム化合物を製造するための普通の用途において使用することができる。 The alkali metal or ammonium salts of divalent anions isolated according to the present invention can be used in a variety of different applications known to those skilled in the art. Sodium sulfate can be used, for example, in laundry detergents, wood pulp making and the glass industry. Sodium carbonate can be used in glass production, chemicals such as sodium silicate and sodium phosphate production, pulp and paper industry, detergent production and for water treatment. Potassium sulfate can be used, for example, for the production of acidic sulfate or bisulfate, KHSO 4 . Potassium carbonate can be used in common applications for producing other potassium compounds.

少量の2価アニオン、例えばサルフェートおよびカーボネートしか含まない浸透物は、塩化ナトリウムの製造またはソーダ製造において、原料物質として使用することができる。   Permeates containing only small amounts of divalent anions, such as sulfate and carbonate, can be used as raw materials in the production of sodium chloride or soda.

以下の実施例によって本発明を説明する。本発明は、発明者が知る現在最良の方式を構成する、ある好ましい実施態様に関して記載されているが、当業者に明らかであるような種々の修正および変更を、添付の特許請求の範囲に示された本発明の範囲から離れることなく行うことができることを理解すべきである。例えば、螺旋に巻かれた膜モジュールが好ましいが、塩水を処理するのに適当な他のナノろ過タイプの半浸透膜分離装置を、代替的に使用することができる。   The following examples illustrate the invention. Although the present invention has been described with reference to certain preferred embodiments that constitute the best mode presently known to the inventors, various modifications and changes as will be apparent to those skilled in the art are set forth in the appended claims. It should be understood that this can be done without departing from the scope of the claimed invention. For example, a spiral wound membrane module is preferred, but other nanofiltration-type semi-permeable membrane separation devices suitable for treating brine can alternatively be used.

実施例1
2種の膜タイプ、平坦なシートのFilm Tec(商標) NF270ポリアミド薄膜NF膜(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company)から)および平坦なシートのDesal(商標) 5DKポリアミドNF膜(GE/オスモニクス(GE/Osmonics)から)を使用して、実験を行った。膜タイプは、DSSラブスタックユニット(lab stack unit)で同時に試験され、これは、連続供給および600L/時間の直交流速での浸出運転方式で運転された。全部で0.144m2の膜表面積が設置された。デルフジール(Delfzijl)(オランダ国)における塩水製造プラントにて塩化ナトリウム結晶化装置から得られた母液試料が、ユニットに供給された。母液のpHは、濃H2SO4溶液を用いてpH10.4に下げられた。母液には、90ppmのフミン酸が存在した。DSSユニットに送られた、得られた母液は、特に1,140ミリ当量/LのSO4 2-を含んでいた。35バールの圧力および23℃での膜ろ過中、約1,770ミリ当量/LのSO4 2-を含む濃縮物が製造された。濃縮物の大部分は、膜供給ライン(直交流運転)に再循環され、一方、濃縮物の一部は取り除かれて、約1.6の濃縮率(取り除かれた濃縮物流に対する新たな供給物流の比)を得た。膜は、90%を超えるサルフェート保持率を示した。濃縮物中の硫酸ナトリウムの過飽和にもかかわらず、ナノろ過中に結晶化は観察されなかった。
Example 1
Two film types, flat sheet Film Tec ™ NF270 polyamide thin film NF membrane (from The Dow Chemical Company) and flat sheet Desal ™ 5DK polyamide NF membrane (GE / Osmonics) (From GE / Osmonics) was used to perform the experiment. The membrane type was tested simultaneously on a DSS lab stack unit, which was operated in a leaching mode with continuous feed and an orthogonal flow rate of 600 L / hr. A total membrane surface area of 0.144 m 2 was installed. A mother liquor sample obtained from a sodium chloride crystallizer at a saltwater production plant in Delfzijl (Netherlands) was fed to the unit. The pH of the mother liquor was lowered to pH 10.4 using concentrated H 2 SO 4 solution. In the mother liquor, 90 ppm of humic acid was present. The resulting mother liquor sent to the DSS unit contained in particular 1,140 meq / L SO 4 2- . During membrane filtration at 35 bar pressure and 23 ° C., a concentrate containing about 1,770 meq / L SO 4 2− was produced. Most of the concentrate is recycled to the membrane feed line (cross flow operation), while a portion of the concentrate is removed, with a concentration rate of about 1.6 (ratio of new feed stream to removed concentrate stream). ) The membrane showed sulfate retention greater than 90%. Despite supersaturation of sodium sulfate in the concentrate, no crystallization was observed during nanofiltration.

実施例2
2種の膜タイプ、平坦なシートのFilm Tec(商標) NF270ポリアミド薄膜NF膜(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company)から)および平坦なシートのDesal(商標) 5DKポリアミドNF膜(GE/オスモニクス(GE/Osmonics)から)を使用して、別の実験を行った。。膜タイプは、DSSラブスタックユニット(lab stack unit)で同時に試験され、これは、連続供給および600L/時間の直交流速での浸出運転方式で運転された。全部で0.144m2の膜表面積が設置された。デルフジール(Delfzijl)(オランダ国)における塩水製造プラントにて塩化ナトリウム結晶化装置から得られた、90ppmのフミン酸を含む母液が、ユニットに供給された。母液のpHは、濃H2SO4溶液を用いてpH10.4に下げられた。さらに、10ppmのBelsperse(商標)164が、純Belsperse(商標)164を用いて、母液に添加された。DSSユニットに送られた、得られた母液は、特に1,145ミリ当量/LのSO4 2-、140g/LのNa+、11g/LのK+、168g/LのCl-および650mg/LのBr-を含んでいた。50バールの圧力および29℃での膜ろ過中、約1,580ミリ当量/LのSO4 2-を含む濃縮物が製造された。濃縮物の大部分は、膜供給ライン(直交流運転)に再循環され、一方、濃縮物の一部は取り除かれて、約1.4の濃縮率を得た。膜は、95%を超えるサルフェート保持率およびそれぞれ約-16%および-34%の塩化物および臭化物保持率を示した。濃縮物中の硫酸ナトリウムの過飽和にもかかわらず、ナノろ過中に結晶化は観察されなかった。
Example 2
Two film types, Flat Sheet Film Tec ™ NF270 Polyamide Thin Film NF Membrane (from The Dow Chemical Company) and Flat Sheet Desal ™ 5DK Polyamide NF Membrane (GE / Osmonics) (From GE / Osmonics) was used to perform another experiment. . The membrane type was tested simultaneously on a DSS lab stack unit, which was operated in a leaching mode with continuous feed and an orthogonal flow rate of 600 L / hr. A total membrane surface area of 0.144 m 2 was installed. A mother liquor containing 90 ppm of humic acid obtained from a sodium chloride crystallizer at a saltwater production plant in Delfzijl (Netherlands) was fed to the unit. The pH of the mother liquor was lowered to pH 10.4 using concentrated H 2 SO 4 solution. In addition, 10 ppm of Belsperse ™ 164 was added to the mother liquor using pure Belsperse ™ 164. The resulting mother liquor sent to the DSS unit was in particular 1,145 meq / L SO 4 2- , 140 g / L Na + , 11 g / L K + , 168 g / L Cl and 650 mg / L. Br - it contained. During membrane filtration at 50 bar pressure and 29 ° C., a concentrate containing about 1,580 meq / L SO 4 2− was produced. Most of the concentrate was recycled to the membrane feed line (cross flow operation), while a portion of the concentrate was removed to obtain a concentration factor of about 1.4. The membrane exhibited sulfate retention greater than 95% and chloride and bromide retention of about -16% and -34%, respectively. Despite supersaturation of sodium sulfate in the concentrate, no crystallization was observed during nanofiltration.

実施例3
結晶成長抑制剤として10ppmのBelsperse(商標)164および90ppmのフミン酸を含む塩水が、1,140ミリ当量/LのSO4 2-を含む供給塩水としてそれをナノろ過ユニットに供することによって、硫酸ナトリウムについて過飽和にされた。供給塩水は濃縮され、1,680ミリ当量/LのSO4 2-を含む濃縮物を生じた。ナノろ過ユニットは、連続(供給および浸出)直交流運転で、すなわち浸透物およびナノろ過ユニットから除去される濃縮物に等しい新たな供給物の量を添加することによって、運転された。実験は、平坦なシートのFilm Tec(商標) NF270ポリアミド薄膜NF膜(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company)から)および平坦なシートのDesal(商標) 5DKポリアミドNF膜(GE/オスモニクス(GE/Osmonics)から)を使用して行われた。膜シートは、DSSラブスタックユニット(lab stack unit)(600L/時間の直交流速で運転された)で同時に試験された。全部で0.144m2の膜表面積が設置された。膜ろ過は、50バールの運転圧力および29℃の温度で行われた。濃縮率は1.5(ナノろ過ユニットを去る濃縮物の質量流量に対する新たな供給物の質量流量の比)であった。濃縮プロセス中、サルフェートの結晶化は観察されなかった。
その後、結晶成長のための表面を提供する種としてふるまう固体硫酸ナトリウム(Na2SO4無水)の結晶の単純添加によって、過飽和が低下し得るかどうかが調べられた。それぞれ0、10、40および60gの量の硫酸ナトリウム結晶が、ビーカー中の100mLの過飽和塩水に添加された。スラリーを10分間混合し、温度を40℃に維持した。硫酸ナトリウム結晶の不在下では結晶化は観察されなかった。混合の直後、試料を取り、ろ過して結晶を除去した。サルフェートについて、試料を分析した。異なる量の添加した硫酸ナトリウム結晶についてのサルフェート濃度は、それぞれ1,680、1,400、1,370および1,350ミリ当量/Lであった。したがって、種の添加は、硫酸ナトリウムの過飽和を低下させるのを助けると結論を下すことができる。その上、硫酸ナトリウムの種の添加なしでは、一次核形成は生じないことが観察された。これらの実験の条件は、まだ最適化されていないことを注意すべきである。したがって、例えば混合時間の増加は、サルフェート濃度のさらなる低下を生じ得ることが予想される。
Example 3
For sodium sulfate, a brine containing 10 ppm Belsperse 164 and 90 ppm humic acid as a crystal growth inhibitor is fed to a nanofiltration unit as a feed brine containing 1,140 meq / L SO 4 2- Supersaturated. The feed brine was concentrated to yield a concentrate containing 1,680 meq / L SO 4 2- . The nanofiltration unit was operated in continuous (feed and leaching) cross-flow operation, ie by adding an amount of fresh feed equal to the permeate and concentrate removed from the nanofiltration unit. The experiments consisted of a flat sheet Film Tec ™ NF270 polyamide thin film NF membrane (from The Dow Chemical Company) and a flat sheet Desal ™ 5DK polyamide NF membrane (GE / Osmonics (GE / From Osmonics). The membrane sheets were tested simultaneously in a DSS lab stack unit (operated at an orthogonal flow rate of 600 L / hour). A total membrane surface area of 0.144 m 2 was installed. Membrane filtration was performed at an operating pressure of 50 bar and a temperature of 29 ° C. The concentration rate was 1.5 (ratio of the mass flow rate of the new feed to the mass flow rate of the concentrate leaving the nanofiltration unit). During the concentration process, no crystallization of sulfate was observed.
It was then investigated whether the supersaturation could be reduced by the simple addition of crystals of solid sodium sulfate (Na 2 SO 4 anhydrous), which acts as a seed to provide a surface for crystal growth. Sodium sulfate crystals in amounts of 0, 10, 40 and 60 g, respectively, were added to 100 mL of supersaturated brine in a beaker. The slurry was mixed for 10 minutes and the temperature was maintained at 40 ° C. Crystallization was not observed in the absence of sodium sulfate crystals. Immediately after mixing, a sample was taken and filtered to remove crystals. Samples were analyzed for sulfate. The sulfate concentrations for the different amounts of added sodium sulfate crystals were 1,680, 1,400, 1,370 and 1,350 meq / L, respectively. Thus, it can be concluded that the addition of seeds helps to reduce sodium sulfate supersaturation. Moreover, it was observed that primary nucleation does not occur without the addition of sodium sulfate seeds. It should be noted that the conditions for these experiments have not yet been optimized. Thus, for example, it is expected that an increase in mixing time may result in a further decrease in sulfate concentration.

実施例4
275g/Lの塩化ナトリウムを有する塩水が製造された。その後、過剰の硫酸ナトリウム(すなわち約100g/LのNa2SO4)を添加することによって、塩水は、35℃で硫酸ナトリウムで飽和された。得られた溶液は、ろ紙およびブフナー(Buchner)タイプのろ過器を用いてろ過されて、固体硫酸ナトリウムが除去された。この溶液から試料を取って、イオンクロマトグラフィーによって初期のサルフェート濃度を決定した。ふたで覆われた4個の撹拌されたガラスビーカーに、0.5kgのちょうど得られた透明な溶液が入れられた。希薄Belsperse(商標)164溶液が添加されて、それぞれ0、2.1、22および82ppmの最終的なBelsperse(商標)164濃度に到達した。ガラスビーカーの温度は、水を入れた加熱ジャケットによって制御された。初期温度は35℃に設定され、サルフェート濃度は、イオンクロマトグラフィーによって決定された。これは、ブランク実験である(表1のエントリー1)。その後、4つの全てのビーカーで、温度を徐々に上げて95℃にした。硫酸ナトリウムの溶解度は温度を上げると共に低下する。80℃で、Belsperse(商標)164の不在下で硫酸ナトリウムが結晶化したのが目視で観察された。95℃で、2.1ppmのBelsperse(商標)164の存在下で硫酸ナトリウムがまた結晶化したのが観察され、それに対して、22および82ppmのBelsperse(商標)164を有する他のビーカーでは、結晶化は生じなかった。実験の最後に、試料を取り、小さい0.45μmのろ過器でろ過した。サルフェート濃度は、イオンクロマトグラフィーによって決定された。結果を表1にまとめる:

Figure 2008516883
この実験は、Belsperse(商標)164の存在が、硫酸ナトリウムの結晶化を有効に抑制することを示した。ブランク実験については、硫酸ナトリウムの一次核形成は、非常に細かい粒子の形成を生じた。あまり明白ではないが、この現象はまた、2.1ppmのBelsperse(商標)164を用いた実験についてもまた観察された。 Example 4
Brine with 275 g / L sodium chloride was produced. The brine was then saturated with sodium sulfate at 35 ° C. by adding excess sodium sulfate (ie, about 100 g / L Na 2 SO 4 ). The resulting solution was filtered using filter paper and a Buchner type filter to remove solid sodium sulfate. A sample was taken from this solution and the initial sulfate concentration was determined by ion chromatography. Four stirred glass beakers covered with lids were charged with 0.5 kg of the resulting clear solution. Dilute Belsperse ™ 164 solution was added to reach final Belsperse ™ 164 concentrations of 0, 2.1, 22 and 82 ppm, respectively. The temperature of the glass beaker was controlled by a heated jacket containing water. The initial temperature was set at 35 ° C. and the sulfate concentration was determined by ion chromatography. This is a blank experiment (entry 1 in Table 1). Thereafter, the temperature was gradually raised to 95 ° C. in all four beakers. The solubility of sodium sulfate decreases with increasing temperature. At 80 ° C., sodium sulfate was crystallized visually in the absence of Belsperse ™ 164. At 95 ° C., it was observed that sodium sulfate also crystallized in the presence of 2.1 ppm Belsperse ™ 164, whereas in other beakers with 22 and 82 ppm Belsperse ™ 164, crystallization occurred. Did not occur. At the end of the experiment, a sample was taken and filtered through a small 0.45 μm filter. Sulfate concentration was determined by ion chromatography. The results are summarized in Table 1:
Figure 2008516883
This experiment showed that the presence of Belsperse ™ 164 effectively inhibited crystallization of sodium sulfate. For the blank experiment, primary nucleation of sodium sulfate resulted in the formation of very fine particles. Although less obvious, this phenomenon was also observed for experiments with 2.1 ppm Belsperse ™ 164.

比較例5
新たに取り付けた平坦なシートのNF(商標)270ポリアミド薄膜NF膜(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company)から)を使用して、別の実験を行った。膜シートは、DSSラブスタックユニットにおいて同時に試験され、このユニットは、600 L/時間の直交流速で運転された。全部で0.18 m2の膜表面積が設置された。供給溶液は、全供給物1kg当たり61.7gの量でNa2SO4を脱イオン水に溶解することによって製造され、その後、塩化ナトリウム(NaCl(71381)、フルカ ヘミー(Fluka Chemie) GmbH、CH-9471ブッフス(Buchs)(スイス国)から)が、全供給物1kg当たり246gの量で添加された。結晶成長抑制剤は添加しなかった。スラリー供給物は、ワットマン(Whatman)54(20〜25μm)ろ紙でろ過されて、溶解していない固体が除去された。得られた透明なろ液をバッチ式でナノろ過ユニットにて濃縮して、濃縮率CF=1.08にし、これは、浸透物が排出されたことを意味する。一方、濃縮率、すなわち濃縮物重量に対する初期供給物重量の比が1.08になるまで、濃縮物は供給物容器に戻された。濃縮物および浸透物の両方を供給物容器へ再循環させた、この条件下でのその後の運転は、2時間維持された。膜ろ過は、35バールの運転圧力および35℃の温度にて行われた。この条件下での濃縮物は、1,162ミリ当量/LのSO4 2-を含んでいた。次に、浸透物をユニットから排出し、濃縮物を供給物容器に再循環することによって、濃縮物を、濃縮率CF=1.16(最初の供給物に関して)までさらに濃縮した。CF=1.16までのバッチ式の濃縮中、供給物容器において結晶化が観察され、非常に小さいNa2SO4結晶が生成した。CF=1.16での濃縮物の母液は、1,221ミリ当量/LのSO4 2-を含んでいた。CF=1.16で2時間運転した後、母液の濃度は、1,174ミリ当量/LのSO4 2-まで低下した。というのは、なおより多くの結晶が形成されたからである。
Comparative Example 5
Another experiment was performed using a newly installed flat sheet of NF ™ 270 polyamide thin film NF membrane (from The Dow Chemical Company). Membrane sheets were tested simultaneously in a DSS lab stack unit, which was operated at an orthogonal flow rate of 600 L / hour. A total membrane surface area of 0.18 m 2 was installed. The feed solution was prepared by dissolving Na 2 SO 4 in deionized water in an amount of 61.7 g per kg of total feed, and then sodium chloride (NaCl (71381), Fluka Chemie GmbH, CH- 9471 Buchs (from Switzerland) was added in an amount of 246 g / kg of total feed. No crystal growth inhibitor was added. The slurry feed was filtered through Whatman 54 (20-25 μm) filter paper to remove undissolved solids. The resulting clear filtrate was concentrated in a batch mode with a nanofiltration unit to a concentration factor CF = 1.08, which means that the permeate was discharged. On the other hand, the concentrate was returned to the feed container until the concentration rate, ie the ratio of initial feed weight to concentrate weight, was 1.08. Subsequent operation under this condition, with both concentrate and permeate recycled to the feed vessel, was maintained for 2 hours. Membrane filtration was performed at an operating pressure of 35 bar and a temperature of 35 ° C. The concentrate under these conditions contained 1,162 meq / L SO 4 2- . The concentrate was then further concentrated to a concentration factor CF = 1.16 (relative to the first feed) by draining the permeate from the unit and recycling the concentrate to the feed vessel. During batchwise concentration up to CF = 1.16, crystallization was observed in the feed vessel and very small Na 2 SO 4 crystals were produced. The concentrate mother liquor at CF = 1.16 contained 1,221 meq / L SO 4 2− . After 2 hours of operation at CF = 1.16, the mother liquor concentration dropped to 1,174 meq / L SO 4 2− . This is because still more crystals were formed.

比較例6
新たに取り付けた平坦なシートのNF(商標)270ポリアミド薄膜NF膜(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company)から)を使用して、別の実験を行った。膜シートは、DSSラブスタックユニットにおいて同時に試験され、このユニットは、600 L/時間の直交流速で運転された。全部で0.18 m2の膜表面積が設置された。供給溶液は、全供給物1kg当たり62.6gの量でNa2SO4を脱イオン水に溶解することによって製造され、塩化ナトリウム(NaCl(71381)、フルカ ヘミー(Fluka Chemie) GmbH、CH-9471ブッフス(Buchs)(スイス国)から)が、全供給物1kg当たり235gの量で添加された。Na2SO4を溶解した後、NaClを溶解する前に、全供給物1kg当たり2.4mgのBelsperse(商標)164結晶成長抑制剤が添加された(6.1mg/kgの40%溶液として)。スラリー供給物は、ワットマン(Whatman)54(20〜25μm)ろ紙でろ過されて、溶解していない固体が除去された。得られた透明なろ液をバッチ式でナノろ過ユニットにて濃縮して、濃縮率CF=1.08にし、これは、濃縮物重量に対する初期供給物重量の比が1.08になるまで、浸透物が排出され、一方濃縮物は供給物容器に戻されたことを意味する。濃縮物および浸透物の両方を供給物容器へ再循環させた、この条件下でのその後の運転は、2時間維持された。この条件下での濃縮物は、1,209ミリ当量/LのSO4 2-を含んでいた。次に、浸透物をユニットから排出し、濃縮物を供給物容器に再循環することによって、濃縮物を、CF=1.16(最初の供給物に関して)の濃縮率までさらに濃縮した。膜ろ過は、35バールの運転圧力および35℃の温度にて行われた。CF=1.16までのバッチ式の濃縮中、供給物容器において結晶化が観察され、非常に小さいNa2SO4結晶が生成した。CF=1.16の濃縮率に達した直後に、濃縮物の母液は、特に1,265ミリ当量/LのSO4 2-を含んでいた。CF=1.16で2時間運転した後、母液の濃度は、1,208ミリ当量/LのSO4 2-まで低下し、一方、なおより多くの結晶が形成された。実施例6と比べると、結晶化が避けられた最大サルフェート濃度を上げることはほとんどできなかった。
Comparative Example 6
Another experiment was performed using a newly installed flat sheet of NF ™ 270 polyamide thin film NF membrane (from The Dow Chemical Company). Membrane sheets were tested simultaneously in a DSS lab stack unit, which was operated at an orthogonal flow rate of 600 L / hour. A total membrane surface area of 0.18 m 2 was installed. The feed solution was prepared by dissolving Na 2 SO 4 in deionized water in an amount of 62.6 g per kg of the total feed, sodium chloride (NaCl (71381), Fluka Chemie GmbH, CH-9471 Buchs (Buchs) (from Switzerland) was added in an amount of 235 g / kg of total feed. After dissolving Na 2 SO 4 and before dissolving NaCl, 2.4 mg of Belsperse ™ 164 crystal growth inhibitor was added per kg of total feed (as a 40% solution of 6.1 mg / kg). The slurry feed was filtered through Whatman 54 (20-25 μm) filter paper to remove undissolved solids. The resulting clear filtrate is concentrated batch-wise in a nanofiltration unit to a concentration factor CF = 1.08, which allows the permeate to drain until the ratio of initial feed weight to concentrate weight is 1.08. Meanwhile the concentrate has been returned to the feed container. Subsequent operation under this condition, with both concentrate and permeate recycled to the feed vessel, was maintained for 2 hours. The concentrate under these conditions contained 1,209 meq / L SO 4 2- . The concentrate was then further concentrated to a concentration rate of CF = 1.16 (relative to the first feed) by draining the permeate from the unit and recycling the concentrate to the feed vessel. Membrane filtration was performed at an operating pressure of 35 bar and a temperature of 35 ° C. During batchwise concentration up to CF = 1.16, crystallization was observed in the feed vessel and very small Na 2 SO 4 crystals were produced. Immediately after reaching a concentration factor of CF = 1.16, the concentrate mother liquor contained in particular 1,265 meq / L SO 4 2− . After running for 2 hours at CF = 1.16, the mother liquor concentration dropped to 1,208 meq / L SO 4 2− , while still more crystals formed. Compared to Example 6, it was hardly possible to increase the maximum sulfate concentration at which crystallization was avoided.

実施例7
新たに取り付けた平坦なシートのNF(商標)270ポリアミド薄膜NF膜(ザ ダウ ケミカル カンパニー(The Dow Chemical Company)から)を使用して、別の実験を行った。膜シートは、DSSラブスタックユニットにおいて同時に試験され、このユニットは、600 L/時間の直交流速で運転された。全部で0.18 m2の膜表面積が設置された。供給物は、全供給物1kg当たり62.6gの量でNa2SO4を脱イオン水に溶解することによって製造され、塩化ナトリウム(NaCl(71381)、フルカ ヘミー(Fluka Chemie) GmbH、CH-9471ブッフス(Buchs)(スイス国)から)が、全供給物1kg当たり234gの量で添加された。Na2SO4を溶解した後、NaClを溶解する前に、全供給物1kg当たり25.3mgのBelsperse(商標)164結晶成長抑制剤が添加された。スラリーは、ワットマン(Whatman)54(20〜25μm)ろ紙でろ過されて、溶解していない固体が除去された。得られた透明なろ液をバッチ式でナノろ過ユニットにて濃縮して、濃縮率CF=1.09にし、これは、濃縮物重量に対する初期供給物重量の比が1.09になるまで、浸透物が排出され、一方濃縮物は供給物容器に戻されたことを意味する。濃縮物および浸透物の両方を供給物容器へ再循環させた、この条件下でのその後の運転は、2時間維持された。この条件下での濃縮物は、1,190ミリ当量/LのSO4 2-を含んでいた。次に、浸透物をユニットから排出し、濃縮物を供給物容器に再循環することによって、この濃縮物を、CF=1.17(最初の供給物に関して)の濃縮率までさらに濃縮した。膜ろ過は、35バールの運転圧力および35℃の温度にて行われた。Na2SO4の結晶化は観察されなかった。濃縮物および浸透物の両方を再循環させる、この条件下での運転は、2時間維持された。CF=1.17の濃縮物は、特に1,287ミリ当量/LのSO4 2-を含んでおり、CF=1.17での2時間の運転中変化しなかった。
Example 7
Another experiment was performed using a newly installed flat sheet of NF ™ 270 polyamide thin film NF membrane (from The Dow Chemical Company). Membrane sheets were tested simultaneously in a DSS lab stack unit, which was operated at an orthogonal flow rate of 600 L / hour. A total membrane surface area of 0.18 m 2 was installed. The feed is made by dissolving Na 2 SO 4 in deionized water in an amount of 62.6 g / kg of the total feed, sodium chloride (NaCl (71381), Fluka Chemie GmbH, CH-9471 Buchs (Buchs) (from Switzerland) was added in an amount of 234 g / kg of total feed. After dissolving Na 2 SO 4 and before dissolving NaCl, 25.3 mg of Belsperse ™ 164 crystal growth inhibitor per kg of total feed was added. The slurry was filtered through Whatman 54 (20-25 μm) filter paper to remove undissolved solids. The resulting clear filtrate is concentrated batch-wise in a nanofiltration unit to a concentration factor CF = 1.09, which means that the permeate is discharged until the ratio of initial feed weight to concentrate weight is 1.09. Meanwhile the concentrate has been returned to the feed container. Subsequent operation under this condition, with both concentrate and permeate recycled to the feed vessel, was maintained for 2 hours. The concentrate under these conditions contained 1,190 meq / L SO 4 2- . The concentrate was then further concentrated to a concentration factor of CF = 1.17 (relative to the first feed) by draining the permeate from the unit and recycling the concentrate to the feed vessel. Membrane filtration was performed at an operating pressure of 35 bar and a temperature of 35 ° C. No crystallization of Na 2 SO 4 was observed. Operation under this condition with both concentrate and permeate recirculation was maintained for 2 hours. The concentrate with CF = 1.17 contained in particular 1,287 meq / L SO 4 2- and did not change during 2 hours of operation at CF = 1.17.

本発明の方法のフローチャート。2 is a flowchart of the method of the present invention.

Claims (11)

水性のアルカリ金属もしくはアンモニウムイオンおよび2価アニオンを含む塩水溶液から、2価アニオンの可溶性のアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を少なくとも一部除去するための方法であって、以下の工程:
- 塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の存在下または不在下で、150g/L〜飽和の間の塩化ナトリウム濃度を有するか、または塩化ナトリウムのための結晶成長抑制剤の存在下で飽和より上の塩化ナトリウム濃度を有する塩水溶液を得る工程、該塩水溶液は任意的に、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤を含んでもよい;
- 必要なら、少なくとも150g/Lの塩化ナトリウム濃度を維持しながら、該溶液を11.5より下のpHに酸性にする工程;
- 塩水溶液中の2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤の濃度が20mg/L未満なら、得られる塩水溶液が2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤少なくとも20mg/Lを含むような量の該結晶成長抑制剤を添加する工程;
- 得られた溶液を膜ろ過工程に供し、それによって、塩水溶液を、2価アニオンを含む塩について過飽和にされている塩水流(濃縮物)および2価アニオンを含む塩について飽和未満にされている塩水流(浸透物)へと分離する工程;
- 濃縮物中の2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤の濃度が20mg/L未満なら、該濃縮物が、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤少なくとも20mg/Lを含むような量の該結晶成長抑制剤を添加する工程;
- 得られた濃縮物を結晶化プロセスに供する工程;
- 結晶化した、2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩を除去する工程;ならびに
- 任意的に、膜ろ過工程に再び供するために、結晶化装置の母液の少なくとも一部を塩水溶液に再循環させる工程
を含む方法。
A method for removing at least part of a soluble alkali metal or ammonium salt of a divalent anion from an aqueous salt solution containing an aqueous alkali metal or ammonium ion and a divalent anion, comprising the following steps:
-Having a sodium chloride concentration between 150 g / L and saturation in the presence or absence of a crystal growth inhibitor for sodium chloride, or above saturation in the presence of a crystal growth inhibitor for sodium chloride Obtaining an aqueous salt solution having a sodium chloride concentration of, wherein the aqueous salt solution may optionally comprise a crystal growth inhibitor for an alkali metal or ammonium salt of a divalent anion;
-Acidifying the solution to a pH below 11.5, if necessary, while maintaining a sodium chloride concentration of at least 150 g / L;
-If the concentration of the crystal growth inhibitor for the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion in the salt aqueous solution is less than 20 mg / L, the resulting salt aqueous solution will suppress the crystal growth for the alkali metal or ammonium salt of the divalent anion. Adding the crystal growth inhibitor in an amount so as to contain at least 20 mg / L of the agent;
-The resulting solution is subjected to a membrane filtration step, whereby the aqueous salt solution is subsaturated for a salt water stream (concentrate) that is supersaturated for salts containing divalent anions and for salts containing divalent anions. Separating it into a salt water stream (permeate);
-If the concentration of the crystal growth inhibitor for alkali metal or ammonium salt of divalent anion in the concentrate is less than 20mg / L, the concentrate will suppress crystal growth for alkali metal or ammonium salt of divalent anion Adding the crystal growth inhibitor in an amount so as to contain at least 20 mg / L of the agent;
-Subjecting the resulting concentrate to a crystallization process;
-Removing the crystallized divalent anion alkali metal or ammonium salt; and
-Optionally comprising recirculating at least part of the mother liquor of the crystallizer to an aqueous salt solution for resubmission to the membrane filtration step.
塩水溶液が塩化ナトリウムについて飽和されているか、または275g/L〜飽和の間の塩化ナトリウム濃度を有する請求項1記載の方法。 The process of claim 1 wherein the saline solution is saturated with sodium chloride or has a sodium chloride concentration between 275 g / L and saturation. 2価アニオンが、サルフェートまたはカーボネートである請求項1または2記載の方法。 The method according to claim 1 or 2, wherein the divalent anion is sulfate or carbonate. アルカリ金属がナトリウムである請求項1〜3のいずれか1項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the alkali metal is sodium. 2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤が、少なくとも25mg/L(好ましくは75〜150mg/L)の量で濃縮物中に存在する請求項1〜4のいずれか1項記載の方法。 5. A crystal growth inhibitor for an alkali metal or ammonium salt of a divalent anion is present in the concentrate in an amount of at least 25 mg / L (preferably 75 to 150 mg / L). The method described. 2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩のための結晶成長抑制剤が、フミン酸、ポリマレイン酸、ポリアクリル酸、糖、オリゴペプチド、ポリペプチドならびに、2個以上のカルボン酸基もしくはカルボキシアルキル基、および任意的にさらにホスフェート、ホスホネート、ホスフィノ、サルフェートおよび/またはスルホネート基を有するポリマーからなる群より選択される請求項1〜5のいずれか1項記載の方法。 Crystal growth inhibitors for alkali metal or ammonium salts of divalent anions include humic acid, polymaleic acid, polyacrylic acid, sugars, oligopeptides, polypeptides, and two or more carboxylic acid groups or carboxyalkyl groups, and 6. A process according to any one of the preceding claims, optionally selected from the group consisting of polymers further having phosphate, phosphonate, phosphino, sulfate and / or sulfonate groups. 酸性化の工程が、少なくともCO2を使用して、スクラバー中で行われる請求項1〜6のいずれか1項記載の方法。 Step of acidification, using at least CO 2, any one method according to claims 1-6 carried out in a scrubber. 膜ろ過工程に供される塩水溶液のpHが2〜11.5である請求項1〜7のいずれか1項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the pH of the aqueous salt solution to be subjected to the membrane filtration step is 2 to 11.5. 膜ろ過工程が、ナノろ過により行われる請求項1〜8のいずれか1項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the membrane filtration step is performed by nanofiltration. 結晶化工程が、結晶化されるべき2価アニオンのアルカリ金属もしくはアンモニウム塩の種を添加することによって行われる請求項1〜9のいずれか1項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the crystallization step is carried out by adding a seed of an alkali metal or ammonium salt of a divalent anion to be crystallized. 浸透物が、塩化ナトリウム製造またはソーダ製造における原料として使用される請求項1〜9のいずれか1項記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the permeate is used as a raw material in sodium chloride production or soda production.
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